JP2018094527A - ペットボトル分別装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 センサ類や動力等の無い簡単な機構で、空きペットボトル6を、空き缶(スチール缶8,アルミ缶7)から分別できるようにする。【解決手段】 投入されたペットボトル6を横向きで落下させる受入部1と、受入部1の下方で且つ受入部1から落下するペットボトル6の口部域63が当接するべき位置に設けられたロッド20と、ロッド20の下方に設けられ、落下物6/7の行先を上端縁30にて分かつ斜路35とを有するペットボトル分別装置。ロッド20は、該ロッド20に掛止されて離脱するペットボトル6を、その底部65が斜路35の上端縁30を越える方向へ回転させ、斜路35の上端縁30は、ロッド20により回転されるペットボトル6の底部65と干渉しない高さに設けられている。【選択図】 図1
Description
本発明は、使用済みのペットボトルを、センサ類や動力等を用いない簡単な機構で、空き缶(アルミ缶,スチール缶)から分別できるようにした分別装置に関する。
飲料用の容器として、ペットボトル、スチール缶、アルミ缶等が用いられている。それらの容器をリサイクルするためには、まず、それらを分別する必要がある。
使用済みのペットボトル、瓶、鉄カン、アルミ缶を分別するペットボトル選別器が、特開2000−254591号公報(特許文献1)に記載されている。
使用済みのペットボトル、瓶、鉄カン、アルミ缶を分別するペットボトル選別器が、特開2000−254591号公報(特許文献1)に記載されている。
特許文献1に記載のペットボトル選別器では、ペットボトルの長さが、瓶や缶の長さよりも長いことに着目して、ペットボトルを、瓶や缶から分別している。即ち、容器投入口の直ぐ下に設けた選別棒により、ペットボトルを選別している。
しかし、近年では、飲料用の缶としても種々の長さのものが提供されており、それらの中には、ペットボトルと同等の長さのものもある。
しかし、近年では、飲料用の缶としても種々の長さのものが提供されており、それらの中には、ペットボトルと同等の長さのものもある。
本発明は、空きペットボトルを空き缶(アルミ缶やスチール缶)から低コストで分別できる装置、言い換えれば、センサ類や動力を用いない簡単な機構で分別できる装置を提供することを目的とする。また、空き缶が、空きペットボトルと同等の長さであっても、分別できるようにすることを目的とする。
本発明の構成を、下記[1]〜[9]に記す。なお、この項([課題を解決するための手段])と次項([発明の効果])に於いて、符号や図番号は理解を容易にするために付したものであり、本発明を符号の構成に限定する趣旨ではない。
[1]構成1
投入されたペットボトル6を横向きで落下させる受入部1と、
前記受入部1の下方で且つ該受入部1から落下するペットボトル6の口部域63が当接するべき位置に掛止部20が設けられた一時掛止手段2と、
前記一時掛止手段2の下方に設けられ、落下物6/7の行先を上端縁30にて分かつ板状部35(36)を備えた区分手段3と、
を有し、
前記一時掛止手段2は、その掛止部20に掛止されて離脱するペットボトル6を、その底部65が前記板状部35(36)の上端縁30を越える方向へ回転させ、
前記区分手段3の板状部35(36)の上端縁30は、前記一時掛止手段2により回転されるペットボトル6の底部65と干渉しない高さに設けられている、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
上記に於いて、「ペットボトル6を、その底部65が前記板状部35(36)の上端縁30を越える方向」とは、図1(a)での左下方向が該当する。
投入されたペットボトル6を横向きで落下させる受入部1と、
前記受入部1の下方で且つ該受入部1から落下するペットボトル6の口部域63が当接するべき位置に掛止部20が設けられた一時掛止手段2と、
前記一時掛止手段2の下方に設けられ、落下物6/7の行先を上端縁30にて分かつ板状部35(36)を備えた区分手段3と、
を有し、
前記一時掛止手段2は、その掛止部20に掛止されて離脱するペットボトル6を、その底部65が前記板状部35(36)の上端縁30を越える方向へ回転させ、
前記区分手段3の板状部35(36)の上端縁30は、前記一時掛止手段2により回転されるペットボトル6の底部65と干渉しない高さに設けられている、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
上記に於いて、「ペットボトル6を、その底部65が前記板状部35(36)の上端縁30を越える方向」とは、図1(a)での左下方向が該当する。
[2]構成2
構成1に於いて、
前記区分手段3は、前記一時掛止手段2から離脱したペットボトル6を上部斜面351で受けて下部353からペットボトル収容部96(図3(a)参照)へ送出する斜路35を、前記板状部として有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
[3]構成3
構成2に於いて、
さらに、前記斜路35の上部斜面351の上端縁30を外れた位置の下方に、前記斜路35へ至らなかった落下物7を第2の収容部97(図3(b)参照)へ送出する第2の斜路4を有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
上記に於いて、「上部斜面の上端縁30を外れた位置」とは、図2(a)での斜路35の上端縁30の右側が該当する。
構成1に於いて、
前記区分手段3は、前記一時掛止手段2から離脱したペットボトル6を上部斜面351で受けて下部353からペットボトル収容部96(図3(a)参照)へ送出する斜路35を、前記板状部として有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
[3]構成3
構成2に於いて、
さらに、前記斜路35の上部斜面351の上端縁30を外れた位置の下方に、前記斜路35へ至らなかった落下物7を第2の収容部97(図3(b)参照)へ送出する第2の斜路4を有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
上記に於いて、「上部斜面の上端縁30を外れた位置」とは、図2(a)での斜路35の上端縁30の右側が該当する。
[4]構成4
構成1に於いて、
前記区分手段3は、前記上端縁30を越えた先の領域をペットボトル収容室96A(図4(a)参照)と成すための隔壁36を、前記板状部として有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
構成1に於いて、
前記区分手段3は、前記上端縁30を越えた先の領域をペットボトル収容室96A(図4(a)参照)と成すための隔壁36を、前記板状部として有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
[5]構成5
構成1〜構成4の何れかに於いて、
前記受入部1は投入された缶7を横向きで落下させ、
前記区分手段3の上端縁30は、前記受入部1から落下する缶7の重心7c位置直下と前記一時掛止手段2の掛止部20直下との間p(図4(a)参照)に位置する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
[6]構成6
構成5に於いて、
前記区分手段3の上端縁30は、前記受入部1から落下する缶7の重心7c位置直下と前記受入部1から落下するペットボトル6の重心6c位置直下との間q(図4(a)参照)に位置する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
構成1〜構成4の何れかに於いて、
前記受入部1は投入された缶7を横向きで落下させ、
前記区分手段3の上端縁30は、前記受入部1から落下する缶7の重心7c位置直下と前記一時掛止手段2の掛止部20直下との間p(図4(a)参照)に位置する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
[6]構成6
構成5に於いて、
前記区分手段3の上端縁30は、前記受入部1から落下する缶7の重心7c位置直下と前記受入部1から落下するペットボトル6の重心6c位置直下との間q(図4(a)参照)に位置する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
[7]構成7
構成1〜構成6の何れかに於いて、
前記受入部1は、投入されたペットボトル6や缶7を前記一時掛止手段2の掛止部20の方向へ付勢する付勢手段15を有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
[8]構成8
構成1〜構成7の何れかに於いて、
前記一時掛止手段2の掛止部20は、前記受入部1から落下するペットボトル6の口部域63が当接するべき位置に架設されたロッド20である、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
[9]構成9(図4(b)〜(e)参照)
構成1〜構成7の何れかに於いて、
前記一時掛止手段2は、前記受入部1から落下するペットボトル6の口部域63が当接するべき位置に前記掛止部としての上縁部20が位置する縦板21と、該縦板21を回転可能に支持する支持軸25とを有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
構成1〜構成6の何れかに於いて、
前記受入部1は、投入されたペットボトル6や缶7を前記一時掛止手段2の掛止部20の方向へ付勢する付勢手段15を有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
[8]構成8
構成1〜構成7の何れかに於いて、
前記一時掛止手段2の掛止部20は、前記受入部1から落下するペットボトル6の口部域63が当接するべき位置に架設されたロッド20である、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
[9]構成9(図4(b)〜(e)参照)
構成1〜構成7の何れかに於いて、
前記一時掛止手段2は、前記受入部1から落下するペットボトル6の口部域63が当接するべき位置に前記掛止部としての上縁部20が位置する縦板21と、該縦板21を回転可能に支持する支持軸25とを有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
構成1は、投入されたペットボトル6を横向きで落下させる受入部1と、前記受入部1の下方で且つ該受入部1から落下するペットボトル6の口部域63が当接するべき位置に掛止部20が設けられた一時掛止手段2と、前記一時掛止手段2の下方に設けられ、落下物6/7の行先を上端縁30にて分かつ板状部35(36)を備えた区分手段3とを有し、前記一時掛止手段2は、その掛止部20に掛止されて離脱するペットボトル6を、その底部65が前記板状部35(36)の上端縁30を越える方向へ回転させ、前記区分手段3の板状部35(36)の上端縁30は、前記一時掛止手段2により回転されるペットボトル6の底部65と干渉しない高さに設けられていることを特徴とするペットボトル分別装置であるため、投入されたペットボトル6を、区分手段3の板状部35(36)の上端縁30を越える側へ送り込むことができる。また、そのための駆動力や駆動力伝達機構、或いは、センサ等を用いない簡単な機構であるため、低コストである。
構成2は、構成1に於いて、前記区分手段3は、前記一時掛止手段2から離脱したペットボトル6を上部斜面351で受けて下部353からペットボトル収容部96へ送出する斜路35を前記板状部として有するため、抽出したペットボトル6を、簡単な機構でペットボトル収容部96へ送り込むことができる。
構成3は、構成2に於いて、さらに、前記斜路35の上部斜面351の上端縁30を外れた位置の下方に、前記斜路35へ至らなかった落下物7を第2の収容部97へ送出する第2の斜路4を有するため、ペットボトル収容部96へ送り込まれなかった落下物を第2の収容部97へ送り込むことができる。
構成4は、構成1に於いて、前記区分手段3は、前記上端縁30を越えた先の領域をペットボトル収容室96Aと成すための隔壁36を前記板状部として有するため、抽出したペットボトル6を、簡単な機構でペットボトル収容室96Aへ収容することができる。
構成5は、構成1〜構成4の何れかに於いて、前記受入部1は投入された缶7を横向きで落下させ、前記区分手段3の上端縁30は前記受入部1から落下する缶7の重心7c位置直下と前記一時掛止手段2の掛止部20直下との間pに位置するため、一時掛止手段2から離脱したペットボトル6を、区分手段3の上端縁30の向う側(上端縁30を越える側)へ、より確実に送り込むことができ、且つ、一時掛止手段2から離脱した缶7を、区分手段3の上端縁30を越えない側へ、より確実に落下させることができる。
構成6は、構成5に於いて、前記区分手段3の上端縁30は、前記受入部1から落下する缶7の重心7c位置直下と前記受入部1から落下するペットボトル6の重心6c位置直下との間qに位置するため、一時掛止手段2から離脱したペットボトル6を、区分手段3の上端縁30の向う側(上端縁30を越える側)へ、更に確実に送り込むことができ、且つ、一時掛止手段2から離脱した缶7を、区分手段3の上端縁30を越えない側へ、より確実に落下させることができる。
構成7は、構成1〜構成6の何れかに於いて、前記受入部1は、投入されたペットボトル6や缶7を前記一時掛止手段2の掛止部20の方向へ付勢する付勢手段15を有するため、受入部1から落下するペットボトル6の口域部63を、掛止部20に、より確実に当接させることができる。
構成8は、構成1〜構成7の何れかに於いて、前記一時掛止手段2の掛止部20は、前記受入部1から落下するペットボトル6の口部域63が当接するべき位置に架設されたロッド20であるため、簡単で低コストの機構で掛止部を実現することができる。
構成9は、構成1〜構成7の何れかに於いて、前記一時掛止手段2は、前記受入部1から落下するペットボトル6の口部域63が当接するべき位置に前記掛止部としての上縁部20が位置する縦板21と、該縦板21を回転可能に支持する支持軸25とを有するため、受入部1から落下するペットボトルを、一時掛止手段2により掛止して離脱させるとともに回転させる作用を、より確実に奏することができる。
構成2は、構成1に於いて、前記区分手段3は、前記一時掛止手段2から離脱したペットボトル6を上部斜面351で受けて下部353からペットボトル収容部96へ送出する斜路35を前記板状部として有するため、抽出したペットボトル6を、簡単な機構でペットボトル収容部96へ送り込むことができる。
構成3は、構成2に於いて、さらに、前記斜路35の上部斜面351の上端縁30を外れた位置の下方に、前記斜路35へ至らなかった落下物7を第2の収容部97へ送出する第2の斜路4を有するため、ペットボトル収容部96へ送り込まれなかった落下物を第2の収容部97へ送り込むことができる。
構成4は、構成1に於いて、前記区分手段3は、前記上端縁30を越えた先の領域をペットボトル収容室96Aと成すための隔壁36を前記板状部として有するため、抽出したペットボトル6を、簡単な機構でペットボトル収容室96Aへ収容することができる。
構成5は、構成1〜構成4の何れかに於いて、前記受入部1は投入された缶7を横向きで落下させ、前記区分手段3の上端縁30は前記受入部1から落下する缶7の重心7c位置直下と前記一時掛止手段2の掛止部20直下との間pに位置するため、一時掛止手段2から離脱したペットボトル6を、区分手段3の上端縁30の向う側(上端縁30を越える側)へ、より確実に送り込むことができ、且つ、一時掛止手段2から離脱した缶7を、区分手段3の上端縁30を越えない側へ、より確実に落下させることができる。
構成6は、構成5に於いて、前記区分手段3の上端縁30は、前記受入部1から落下する缶7の重心7c位置直下と前記受入部1から落下するペットボトル6の重心6c位置直下との間qに位置するため、一時掛止手段2から離脱したペットボトル6を、区分手段3の上端縁30の向う側(上端縁30を越える側)へ、更に確実に送り込むことができ、且つ、一時掛止手段2から離脱した缶7を、区分手段3の上端縁30を越えない側へ、より確実に落下させることができる。
構成7は、構成1〜構成6の何れかに於いて、前記受入部1は、投入されたペットボトル6や缶7を前記一時掛止手段2の掛止部20の方向へ付勢する付勢手段15を有するため、受入部1から落下するペットボトル6の口域部63を、掛止部20に、より確実に当接させることができる。
構成8は、構成1〜構成7の何れかに於いて、前記一時掛止手段2の掛止部20は、前記受入部1から落下するペットボトル6の口部域63が当接するべき位置に架設されたロッド20であるため、簡単で低コストの機構で掛止部を実現することができる。
構成9は、構成1〜構成7の何れかに於いて、前記一時掛止手段2は、前記受入部1から落下するペットボトル6の口部域63が当接するべき位置に前記掛止部としての上縁部20が位置する縦板21と、該縦板21を回転可能に支持する支持軸25とを有するため、受入部1から落下するペットボトルを、一時掛止手段2により掛止して離脱させるとともに回転させる作用を、より確実に奏することができる。
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
(1)ペットボトル6の分別原理
図1は、斜路35の上端縁30を越えて、ペットボトル(空きペットボトル)6を、斜路35の上部斜面351上へ送り込む原理を示す。ここで、斜路35は、平板を傾斜させて設けることにより構成されている。
図示の装置では、受入部1の投入斜路10に置かれることにより転動して落下するペットボトル6を、一時掛止手段2の具体例であるロッド(竹ひご)20により一時的に掛止した後、離脱させつつ回転させる。これにより、ペットボトル6は、斜路35の上端縁30を越えて上部斜面351上に落下し、下部353から外部へ送出される。
(1)ペットボトル6の分別原理
図1は、斜路35の上端縁30を越えて、ペットボトル(空きペットボトル)6を、斜路35の上部斜面351上へ送り込む原理を示す。ここで、斜路35は、平板を傾斜させて設けることにより構成されている。
図示の装置では、受入部1の投入斜路10に置かれることにより転動して落下するペットボトル6を、一時掛止手段2の具体例であるロッド(竹ひご)20により一時的に掛止した後、離脱させつつ回転させる。これにより、ペットボトル6は、斜路35の上端縁30を越えて上部斜面351上に落下し、下部353から外部へ送出される。
ペットボトル6を、上述の如く「ロッド20で一時的に掛止した後、離脱させつつ回転させる」ためには、ペットボトル6の口部域63を、ロッド20に当接させることが必要である。口部域63とは、図1(c)に示すように、ペットボトル6の口部61近傍の突リング62の右端と、ペットボトル6の筒状同径部分の左端(テーパ状の窄まりが始まる部位)との間を言うものとする。ここでの右端,左端は、図1(c)基準とする。
ペットボトル6の口部域63をロッド20に当接させるという要請を満たすため、図1の例では、受入部1のサイズを、標準的なペットボトル(500cc容器;自動販売機用に多く用いられる)に適合させている。即ち、受入部1の図1(a)での左右方向の長さを、500cc容器の長さより若干長めのサイズに設定している。言い換えれば、500cc容器を、若干の遊びを持って受け入れ得る程度の長さとしている。このため、標準的なペットボトル(500cc容器)を投入すると、その口部域63の先端側付近(突リング62寄り)がロッド20に当接し、結果、ペットボトル6は、確実に回転しつつ斜路35の上端縁30を越えて、上部斜面351上に落下する。
一方、標準的なサイズより若干小さめのサイズ(350cc)のペットボトルについては、受入部1に付設した弾性リップ(弾性片)15で、当該小さなペットボトル6を、その口部61の方向(図1(a)で左方向)へ押して、その口部域63が、ロッド20に当接するように調整している。
弾性リップ15の効果確認のため、350cc容器を用いて実験したところ、弾性リップ15を取り除いた構成では、成功率が30%程度(30%程度が斜路35の上端縁30を越えて上部斜面351上に落下)であったのに対して、弾性リップ15を設けた構成では、成功率が70%程度に向上した。即ち、70%程度が、斜路35の上端縁30を越えて上部斜面351上に落下した。
70%程度の成功率では未だ不十分ではあるが、弾性リップ15の効果が確認できたことを考慮すると、弾性リップ15の材質、弾力、サイズ、厚さ、角度等を調整するとともに、投入斜路10の傾斜角度、斜面の材質、長さ(転動する距離)等を調整し、また、受入部1の下端からロッド20に至る落下距離等を適切に調整することにより、350cc容器についても、十分に高い精度を得られると考えられる。
一方、弾性リップ15がペットボトル6を押し過ぎると、口部域63ではなく、底部65寄りの部分、即ち、ペットボトル6の筒状同径部分がロッド20に当接し、結果、ペットボトル6を回転させる力が不十分となって、斜路35の上端縁30を越えられなくなる畏れが生ずる。このため、必要に応じて、ペットボトル6の押し過ぎによる不具合を解消する手段を付加してもよい。
例えば、弾性リップ15によって押されるペットボトル6の前方に、適宜のストッパを設けて、ペットボトル6を止めつつ、その口部域63がロッド20に当接するように案内してもよい。図4(a)内に、その一例をストッパ16として示す。図4(a)では、ストッパ16は曲面状を成すが、曲面に限定されず、平面状であってもよい。要は、ペットボトル6の押され過ぎを抑制して、口部域63がロッド20に当接して滑り、突リング62に掛止され得るように案内できればよい。
なお、上記では、弾性リップ15の機能を、「ペットボトル6を押す機能」として説明しているが、「ペットボトル6を押す機能」に代えて、又は、「ペットボトル6を押す機能」とともに、「ペットボトル6を弾性リップ15上で口部61の方向へ滑らせる機能」を奏させるように、弾性リップ15を斜路として構成してもよい。
なお、上記では、弾性リップ15の機能を、「ペットボトル6を押す機能」として説明しているが、「ペットボトル6を押す機能」に代えて、又は、「ペットボトル6を押す機能」とともに、「ペットボトル6を弾性リップ15上で口部61の方向へ滑らせる機能」を奏させるように、弾性リップ15を斜路として構成してもよい。
これら弾性リップ15やストッパ16は、ペットボトル6を案内して、その口部域63をロッド20に当接させるための機構であるが、一時掛止手段2の構成を工夫して、より確実に、ペットボトル6の突リング62を一時掛止手段2(掛止部20)に一時掛止・離脱させることにより回転させ、より確実に、斜路35の上端縁30を越え得るようにしてもよい。
その一例を、図4(b)〜(e)に示す。
図1では、一時掛止手段2としてロッド20を用いているが、図4(b)では、鉛直方向の縦板21と、該縦板21の下端から水平方向に連設された横板22と、該横板22の先端側を回転可能に支持する支持軸25とを有し、縦板21の上縁部を掛止部20と成した構成を、一時掛止手段2としている。
図1では、一時掛止手段2としてロッド20を用いているが、図4(b)では、鉛直方向の縦板21と、該縦板21の下端から水平方向に連設された横板22と、該横板22の先端側を回転可能に支持する支持軸25とを有し、縦板21の上縁部を掛止部20と成した構成を、一時掛止手段2としている。
図4(b)の一時掛止手段2は、以下のように機能する。
口部域63が縦板21の上縁部20(/201)に当接したペットボトル6は、落下しつつ上縁部20(/201)の上を滑り、口部域63の終端の部位である突リング62が上縁部20に至ると、該突リング62が上縁部20によって一時掛止される。
一方、縦板21及び該縦板21と一体の横板22は、ペットボトル6の落下に伴い、ペットボトル6に押されて支持軸25を軸芯として矢印r方向へ回転し、横板22が鉛直を向いたとき(=縦板21が水平を向いたとき)、ストッパ23により停止される。
口部域63が縦板21の上縁部20(/201)に当接したペットボトル6は、落下しつつ上縁部20(/201)の上を滑り、口部域63の終端の部位である突リング62が上縁部20に至ると、該突リング62が上縁部20によって一時掛止される。
一方、縦板21及び該縦板21と一体の横板22は、ペットボトル6の落下に伴い、ペットボトル6に押されて支持軸25を軸芯として矢印r方向へ回転し、横板22が鉛直を向いたとき(=縦板21が水平を向いたとき)、ストッパ23により停止される。
矢印r方向への回転の途中、又は、ストッパ23により回転を停止されたとき、ペットボトル6は縦板21の上縁部20から離脱しつつ左下方(図1(a)での左下方)への力を受けて回転し、斜路35の上端縁30を越えて、上部斜面351上に落下する。
一方、ペットボトル6が離脱した一時掛止手段2は、バネ(不図示)に付勢されて矢印s方向へ回転し、元の位置(縦板21が鉛直方向、横板22が水平方向を向く位置)へ復帰すると、ストッパ24によって停止される。上記バネとしては、ペットボトル6に押される矢印r方向への回転を許容し、ペットボトル6が離脱した後は縦板21及び横板22を矢印s方向へ回転させ得る程度の力のバネであればよい。
一方、ペットボトル6が離脱した一時掛止手段2は、バネ(不図示)に付勢されて矢印s方向へ回転し、元の位置(縦板21が鉛直方向、横板22が水平方向を向く位置)へ復帰すると、ストッパ24によって停止される。上記バネとしては、ペットボトル6に押される矢印r方向への回転を許容し、ペットボトル6が離脱した後は縦板21及び横板22を矢印s方向へ回転させ得る程度の力のバネであればよい。
上記に於いて、支持軸25を軸芯とする回転は、支持軸25を横板22と一体で回転させる(=支持軸25の両端を回転可能に筐体側で支持する)構成でもよく、支持軸25を固定し、その回りに横板22を回転させる構成でもよい。
また、縦板21の上端縁は、図4(e)の如く水平な直線状でもよいが、図4(d)の如く上端縁20の中央寄りへ案内する傾斜を成す掛止部20と兼用の案内部201と成した構成でもよく、図4(c)の如く案内部201の先(図4(c)での中央位置)に、別途、ペットボトル6の口部61と略同径の円弧を成す掛止部20を設けてもよい。
また、縦板21の上端縁は、図4(e)の如く水平な直線状でもよいが、図4(d)の如く上端縁20の中央寄りへ案内する傾斜を成す掛止部20と兼用の案内部201と成した構成でもよく、図4(c)の如く案内部201の先(図4(c)での中央位置)に、別途、ペットボトル6の口部61と略同径の円弧を成す掛止部20を設けてもよい。
ペットボトル6が、「区分手段3の上端縁30を越え得る」ためには、回転しつつ左下方(図1(a)での左下方)へ落下するペットボトル6の底部65と、斜路35の上端縁30との間に、間隙t(図4(a))の確保が必要である。換言すれば、区分手段3の板状部(斜路35/隔壁36(図4(a)参照))の上端縁30の高さ30hを、ペットボトル6の底部65が通過する最下端65bより、少なくとも間隙tだけ低く設定する必要がある。ここで、tは、ペットボトル6の底部65が、区分手段3の上端縁30の上方を通過するとき、両者の干渉を防止できる程度の隙間である。
しかるに、ペットボトル6の底部65が通過する最下端65bは、ペットボトルの落下軌跡、板状部(斜路35/隔壁36)の上端縁30上に至ったときの回転角、ペットボトル6の長さ等により決まり、これらは、前記「弾性リップ15の材質、弾力、サイズ、厚さ、角度等,投入斜路10の傾斜角度、斜面の材質、長さ(転動する距離)等,受入部1の下端からロッド20に至る落下距離等」の他、掛止部(ロッド20/縦板21の上縁部20)の横方向(図1(a)での左右方向)の位置、ストッパ16の面形状、位置、材質等,さらには、ペットボトルの形状や重心位置等に影響されるため、500cc容器や350cc容器等、分別の対象とする容器を用いて実験を繰り返すことにより、適切な値を求めることができると考えられる。
(2)空き缶7の処理の原理
図2は、斜路35の上端縁30を越えないように、言い換えれば、斜路35の上部斜面351上へ送り込むことなく空き缶7を落下させる原理を示す。装置の構成は、図1と同じである。
図示の装置では、受入部1の投入斜路10に置かれることにより該投入斜路10上を転動して受入部1から落下する缶7は、一時掛止手段2の具体例であるロッド(竹ひご)20に当接して跳ね返され、回転しつつ落下する。
図2は、斜路35の上端縁30を越えないように、言い換えれば、斜路35の上部斜面351上へ送り込むことなく空き缶7を落下させる原理を示す。装置の構成は、図1と同じである。
図示の装置では、受入部1の投入斜路10に置かれることにより該投入斜路10上を転動して受入部1から落下する缶7は、一時掛止手段2の具体例であるロッド(竹ひご)20に当接して跳ね返され、回転しつつ落下する。
図示のように、ロッド20に当接した時点での空き缶7の重心7cの左右位置(ここでの「左右」は、図1(a)や図4(a)を基準とした左右;以下同様)は、斜路35の上端縁30より右側であり、斜路30の上部斜面351側ではない。このため、落下途中で缶7が斜路35の上端縁30に当接したとしても、缶7は、斜路35の上部斜面351側へ入り込むことはなく、そのまま落下し、缶用斜路(第2の斜路)4を経て外部へ送出される。種々の長さの空き缶7で実験したところ、それらの全て、100%が、上部斜面351側へ入り込まず、そのまま落下して缶用斜路4から外部へ送出された。
(3)斜路35の上端縁30の左右位置
上記「(2)空き缶7の処理の原理」より明らかなように、斜路35の上端縁30(=隔壁36の上端縁30;図4(a)参照)の最右端位置は、「空き缶7を斜路35の上部斜面351側へ送り込むことなくそのまま落下させる」という要請から、空き缶7の重心7cの直下の位置として規定することができる。したがって、上端縁30の左右方向の位置の望ましい許容範囲は、空き缶7の重心7cの直下より左側の領域となる。なお、空き缶7の重心7cの直下の位置より右側の領域に斜路35や隔壁36の上端縁30を設定したとしても、直ちに、空き缶をそのまま缶用斜路4へ落下させることが全く不可能となるというわけではない。
上記「(2)空き缶7の処理の原理」より明らかなように、斜路35の上端縁30(=隔壁36の上端縁30;図4(a)参照)の最右端位置は、「空き缶7を斜路35の上部斜面351側へ送り込むことなくそのまま落下させる」という要請から、空き缶7の重心7cの直下の位置として規定することができる。したがって、上端縁30の左右方向の位置の望ましい許容範囲は、空き缶7の重心7cの直下より左側の領域となる。なお、空き缶7の重心7cの直下の位置より右側の領域に斜路35や隔壁36の上端縁30を設定したとしても、直ちに、空き缶をそのまま缶用斜路4へ落下させることが全く不可能となるというわけではない。
一方、前記「(1)ペットボトル6の分別原理」より明らかなように、斜路35の上端縁30(=隔壁36の上端縁30)の最左端位置は、「ペットボトル6を斜路35の上部斜面351上へ送り込むように付勢する」という要請から、ロッド(掛止部)20の直下の位置として規定することができる。したがって、上端縁30の左右方向の位置の望ましい許容範囲は、ロッド(掛止部)20の直下より右側の領域となる。さらに、「ペットボトル6を斜路35の上部斜面351上へ、確実に、送り込むように付勢する」という要請からは、ペットボトル6の重心6cの直下の位置として規定することができるため、上端縁30の左右方向の位置の更に望ましい許容範囲は、ペットボトル6の重心6cの直下より右側の領域となる。
なお、ロッド(掛止部)20の直下の位置より左側の領域に斜路35や隔壁36の上端縁30を設定したとしても、直ちに、ペットボトル6を斜路35の上部斜面351上へ送り込むことが全く不可能となるというわけではない。
なお、ロッド(掛止部)20の直下の位置より左側の領域に斜路35や隔壁36の上端縁30を設定したとしても、直ちに、ペットボトル6を斜路35の上部斜面351上へ送り込むことが全く不可能となるというわけではない。
以上より、区分手段3の斜路35の上端縁30の左右方向の位置の望ましい範囲(=隔壁36の上端縁30の左右方向の位置の望ましい範囲)は、
(a)「ロッド(掛止部)20の直下の位置より右側〜空き缶7の重心7cの直下の位置より左側」(図4(a)内の「p」);
であり、さらに望ましくは、
(b)「ペットボトル6の重心6cの直下の位置より右側〜空き缶7の重心7cの直下の位置より左側」(図4(a)内の「q」);
である。
(a)「ロッド(掛止部)20の直下の位置より右側〜空き缶7の重心7cの直下の位置より左側」(図4(a)内の「p」);
であり、さらに望ましくは、
(b)「ペットボトル6の重心6cの直下の位置より右側〜空き缶7の重心7cの直下の位置より左側」(図4(a)内の「q」);
である。
(4)第1の実施の形態
図3は、第1の実施の形態のペットボトル分別装置を示す。
図3の構成は、原理説明に用いた図1や図2と略同様であるが、斜路35の下部353の送出先にペットボトル収容部96を設けるとともに、缶用斜路4の送出先にアルミ缶収容部(第2の収容部)97を設けた点で、図1や図2の構成と異なる。
図3は、第1の実施の形態のペットボトル分別装置を示す。
図3の構成は、原理説明に用いた図1や図2と略同様であるが、斜路35の下部353の送出先にペットボトル収容部96を設けるとともに、缶用斜路4の送出先にアルミ缶収容部(第2の収容部)97を設けた点で、図1や図2の構成と異なる。
また、図3の構成では、アルミ缶とスチール缶を分別する機構も設けている。即ち、受入部1の投入斜路10の下端付近の裏面側に磁石52を設けるとともに、投入斜路10を転動して来たスチール缶8を磁石52で引きつけて、その下方の壁部に設けたスチール缶用開口5から、スチール缶収容部98へ送出するように構成している。
また、スチール缶8が磁石52に吸着されて止まってしまうことを防止するために、スチール缶用開口5の上縁から樹脂シート片54を下垂させている。なお、この構成や作用については、本願出願人の特許である「特許第5792881号」にて詳述しており、また、本願発明の要旨でもないため、これ以上の説明は割愛する。
(5)第2の実施の形態
図4(a)は、第2の実施の形態のペットボトル分別装置を示す。
第2の実施の形態では、第1の実施の形態の斜路35に代えて、隔壁36を設けるとともに、ペットボトル6を収容するためのペットボトル収容室96Aを設けている。その余の構成は、第1の実施の形態と同様である。
図4(a)は、第2の実施の形態のペットボトル分別装置を示す。
第2の実施の形態では、第1の実施の形態の斜路35に代えて、隔壁36を設けるとともに、ペットボトル6を収容するためのペットボトル収容室96Aを設けている。その余の構成は、第1の実施の形態と同様である。
(6)変形例
原理説明で用いた図1や図2、第1の実施の形態の説明で用いた図3、及び、第2の実施の形態の説明で用いた図4(a)では、掛止部20としてロッド(竹ひご)を例示しているが、他に、例えば、針金、釣り糸、たこ糸、木の棒、等を用いることができる。
原理説明で用いた図1や図2、第1の実施の形態の説明で用いた図3、及び、第2の実施の形態の説明で用いた図4(a)では、掛止部20としてロッド(竹ひご)を例示しているが、他に、例えば、針金、釣り糸、たこ糸、木の棒、等を用いることができる。
1 受入部
10 投入斜路
15 付勢手段(弾性リップ,弾性片)
2 一時掛止手段
20 掛止部(ロッド,縦板の上縁部)
201 案内部
21 縦板
22 横板
23 ストッパ
24 ストッパ
25 支持軸
3 区分手段
30 上端縁
35 斜路(板状部)
351 上部斜面
353 下部
36 隔壁(板状部)
4 缶用斜路(第2の斜路,アルミ缶用斜路)
5 缶用開口(スチール缶用開口)
52 磁石
54 樹脂シート片
6 ペットボトル
6c 重心
61 口部
62 突リング
63 口部域
65 底部
7 アルミ缶
7c 重心
8 スチール缶
8c 重心
96 ペットボトル収容部
96A ペットボトル収容室
97 アルミ缶収容部(第2の収容部)
98 スチール缶収容部
10 投入斜路
15 付勢手段(弾性リップ,弾性片)
2 一時掛止手段
20 掛止部(ロッド,縦板の上縁部)
201 案内部
21 縦板
22 横板
23 ストッパ
24 ストッパ
25 支持軸
3 区分手段
30 上端縁
35 斜路(板状部)
351 上部斜面
353 下部
36 隔壁(板状部)
4 缶用斜路(第2の斜路,アルミ缶用斜路)
5 缶用開口(スチール缶用開口)
52 磁石
54 樹脂シート片
6 ペットボトル
6c 重心
61 口部
62 突リング
63 口部域
65 底部
7 アルミ缶
7c 重心
8 スチール缶
8c 重心
96 ペットボトル収容部
96A ペットボトル収容室
97 アルミ缶収容部(第2の収容部)
98 スチール缶収容部
Claims (9)
- 投入されたペットボトルを横向きで落下させる受入部と、
前記受入部の下方で且つ該受入部から落下するペットボトルの口部域が当接するべき位置に掛止部が設けられた一時掛止手段と、
前記一時掛止手段の下方に設けられ、落下物の行先を上端縁にて分かつ板状部を備えた区分手段と、
を有し、
前記一時掛止手段は、その掛止部に掛止されて離脱するペットボトルを、その底部が前記板状部の上端縁を越える方向へ回転させ、
前記区分手段の板状部の上端縁は、前記一時掛止手段により回転されるペットボトルの底部と干渉しない高さに設けられている、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。 - 請求項1に於いて、
前記区分手段は、前記一時掛止手段から離脱したペットボトルを上部斜面で受けて下部からペットボトル収容部へ送出する斜路を、前記板状部として有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。 - 請求項2に於いて、
さらに、前記斜路の上部斜面の上端縁を外れた位置の下方に、前記斜路へ至らなかった落下物を第2の収容部へ送出する第2の斜路を有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。 - 請求項1に於いて、
前記区分手段は、前記上端縁を越えた先の領域をペットボトル収容室と成すための隔壁を、前記板状部として有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。 - 請求項1〜請求項4の何れかに於いて、
前記受入部は投入された缶を横向きで落下させ、
前記区分手段の上端縁は、前記受入部から落下する缶の重心位置直下と前記一時掛止手段の掛止部直下との間に位置する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。 - 請求項5に於いて、
前記区分手段の上端縁は、前記受入部から落下する缶の重心位置直下と前記受入部から落下するペットボトルの重心位置直下との間に位置する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。 - 請求項1〜請求項6の何れかに於いて、
前記受入部は、投入されたペットボトルや缶を前記一時掛止手段の掛止部の方向へ付勢する付勢手段を有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。 - 請求項1〜請求項7の何れかに於いて、
前記一時掛止手段の掛止部は、前記受入部から落下するペットボトルの口部域が当接するべき位置に架設されたロッドである、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。 - 請求項1〜請求項7の何れかに於いて、
前記一時掛止手段は、前記受入部から落下するペットボトルの口部域が当接するべき位置に前記掛止部としての上縁部が位置する縦板と、該縦板を回転可能に支持する支持軸とを有する、
ことを特徴とするペットボトル分別装置。
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- 2016-12-16 JP JP2016243863A patent/JP6163626B1/ja not_active Expired - Fee Related
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